Des fossiles d’ambre incroyables révèlent les vraies couleurs des insectes anciens

Les fossiles conservent rarement des preuves de la couleur d’origine d’un organisme, mais ces fossiles d’ambre vieux de 99 millions d’années trouvés au Myanmar révèlent les teintes vibrantes d’un autre monde.

Nouveau recherche publié aujourd’hui dans les Actes de la Royal Society B met en évidence des dizaines de fossiles d’ambre du Crétacé qui contiennent encore des preuves des couleurs d’origine de leur occupant. Débordant de bleus métalliques, de violets et de verts, ces insectes anciens sont à la fois étrangers et étrangement familiers.

Il va sans dire que la nature est très colorée. Malheureusement, cependant, les fossiles offrent généralement une vision terne et monochrome du passé. Cela dit, les paléontologues trouvent des moyens de démêler les couleurs des fossiles bien conservés, qu’ils soient dinosaures et reptiles volants ou ancien serpents et mammifères.

La détermination de la couleur des espèces disparues est importante car elle peut révéler une chose ou deux aux paléontologues sur le comportement de l’animal, par exemple s’il utilise des couleurs extravagantes pour attirer les compagnons ou avertit les prédateurs potentiels, le camouflage pour se cacher ou la furtivité, ou les couleurs qui aident à la température régulation. La couleur peut également éclairer des environnements et des écosystèmes anciens, en particulier en matière de camouflage.

Pour la nouvelle étude, une équipe de recherche de l’Institut de géologie et de paléontologie de Nanjing de l’Académie chinoise des sciences (NIGPAS) a étudié 35 échantillons d’ambre individuels avec des insectes fantastiquement préservés piégés à l’intérieur. Les fossiles ont été trouvés dans une mine d’ambre au nord du Myanmar.

« L’ambre est du milieu du Crétacé, âgé d’environ 99 millions d’années, datant de l’âge d’or des dinosaures », a expliqué Cai Chenyan, professeur agrégé au NIGPAS et auteur principal de la nouvelle étude, dans un communiqué de presse. «Il s’agit essentiellement de résine produite par d’anciens conifères qui poussaient dans un environnement de forêt tropicale humide. Les animaux et les plantes piégés dans la résine épaisse ont été préservés, certains avec une fidélité réaliste. »

Les couleurs dans la nature appartiennent généralement à trois catégories principales: la bioluminescence, les pigments et les couleurs structurelles. Ces fossiles d’ambre conservent des couleurs structurelles, qui ont tendance à être intenses et plutôt accrocheuses (y compris les couleurs métalliques) et sont produites par des structures microscopiques diffusant la lumière situées sur la tête, le corps et les membres des animaux.

«Le type de couleur préservée dans les fossiles d’ambre est appelé couleur structurelle», a expliqué Pan Yanhong, co-auteur de l’étude et professeur au NIGPAS. « La nanostructure de surface diffuse la lumière de longueurs d’onde spécifiques » qui « produit des couleurs très intenses », a déclaré Pan, ajoutant que ce « mécanisme est responsable de la plupart des couleurs que nous connaissons de notre vie quotidienne. »

Ces fossiles d’ambre ont conservé des preuves de leurs couleurs structurelles, mais pas avant une préparation minutieuse, comme l’expliquent les auteurs dans leur article:

Pour une observation standard, les fossiles ont été polis en utilisant différentes qualités de papier de verre et de poudre de diatomite, pour se rapprocher le plus [fossils] que possible sans les endommager. Là où cela a aidé l’observation, certains morceaux ont été polis en tranches très fines, ce qui rend l’insecte [fossils] clairement observable et la matrice ambrée environnante presque transparente en lumière vive.

Pour vous photographes là-bas:

Des photographies sur divers arrière-plans ont été prises à l’aide d’un appareil photo numérique Canon EOS 5D Mark III, équipé d’un objectif macro Canon MP-E 65 mm (F2.8, 1–5X) et d’un flash double Canon Canon MT-24EX. Un logiciel d’empilement de focus (Zerene Stacker, v. 1.04) a été utilisé pour augmenter la profondeur de champ.

Les images ont été modifiées dans Photoshop, mais uniquement pour régler la luminosité et le contraste.

Les guêpes coucous étaient particulièrement étonnantes, avec leurs têtes, leur thorax, leur abdomen et leurs jambes présentant des teintes bleu-vert métallique, jaune-rouge, violet et vert. De manière fascinante, ces motifs de couleurs étaient étroitement liés aux guêpes coucou vivant aujourd’hui, selon la recherche. Parmi les autres vedettes, citons les coléoptères bleus et violets et les mouches soldat vert foncé métallisées. Les colorations bleu verdâtre ont été attribuées au camouflage, mais d’autres fonctions, comme la thermorégulation, n’ont pas pu être exclues.

Pour tester si les couleurs observées étaient causées par les nanostructures, les scientifiques ont effectué une modélisation théorique. Ils ont étudié un spécimen de guêpe sélectionné à l’aide d’un microscope électronique, ce qui leur a permis de faire correspondre des motifs avec des couleurs spécifiques. Plus précisément, les longueurs d’onde de réflectance à 514 nanomètres correspondaient à une couleur vert bleuâtre vue sous la lumière blanche, qui correspondait bien à ce qu’ils ont vu de leurs propres yeux.

Les couleurs observées dans ces échantillons d’ambre indiquent donc comment ces insectes sont réellement apparus au Crétacé, selon la recherche.

« [Our] les observations suggèrent fortement que la couleur conservée dans certains ambre [fossils] peut être le même que celui affiché par les insectes vivants, il y a environ 99 millions d’années », ont écrit les auteurs de l’étude. « Ceci est d’ailleurs corroboré par le fait que la coloration bleu-vert métallique se retrouve fréquemment dans les [living] guêpes coucou. « 

Les auteurs ont également analysé des fossiles d’ambre dont la couleur n’était pas préservée. Dans ces cas, les nanostructures ont été gravement endommagées, entraînant une coloration brunâtre et noirâtre.

Ceci est un résultat passionnant, car cela signifie que d’autres fossiles d’ambre pourraient également donner des couleurs structurelles. Il est temps pour les scientifiques de revoir de vieux spécimens.